基于公理设计和多色集合的树障清除机器人方案设计

来源：计算机集成制造系统杂志2022年第9期北京时间：

作者：杜轩, 李宝万, 方子帆

单位：1.三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室2.三峡大学机械与动力学院3.机器人与智能系统宜昌市重点实验室

摘要：针对电力线路树障清除机器人的设计需求,将公理设计(AD)与多色集合(PS)相结合,实现了机器人的方案设计。首先,建立了公理设计的功能—结构模型,利用独立性公理保证了功能需求的独立性;然后基于结构库构建了树障清除机器人的多色集合层次结构模型,通过约束条件的形式化描述建立了功能结构约束矩阵,并基于约束矩阵推理出可行方案;使用模糊信息公理的评价方法,从可行方案中选择出最佳的设计方案;最后根据设计方案制作样机进行了实验,实验结果验证了设计方法的有效性和设计方案的可行性。

关键词：树障清除机器人,公理设计,多色集合,模糊信息公理,方案配置

基金资助：机器人与智能系统宜昌市重点实验室基金资助项目(JXYC00004)。